Residui di temporizzazione per PSR J1853-0842A in funzione di MJD (in alto), numero dell'ora di arrivo (TOA) (al centro), e fase orbitale (in basso). Credito:Yan et al., 2021.
Usando il radiotelescopio sferico con apertura di cinquecento metri (FAST), gli astronomi hanno scoperto una nuova pulsar nell'ammasso globulare NGC 6712. L'oggetto appena trovato è una cosiddetta "vedova nera, " e la prima radio pulsar identificata finora in questo ammasso. La scoperta è dettagliata in un articolo pubblicato il 14 settembre su arXiv.org.
Le pulsar a rotazione più rapida, quelli con periodi di rotazione inferiori a 30 millisecondi, sono noti come pulsar millisecondi (MSP). Si presume che si formino in sistemi binari quando il componente inizialmente più massiccio si trasforma in una stella di neutroni che viene poi fatta ruotare a causa dell'accrescimento di materia dalla stella secondaria.
Una classe di pulsar binarie estreme con stelle compagne semidegenerate è soprannominata "pulsar ragno". Questi oggetti sono ulteriormente classificati come "vedova nere" se il compagno ha una massa estremamente bassa (meno di 0,1 masse solari); se la stella secondaria è più pesante, sono chiamati "redbacks".
Ora, un team di astronomi guidato da Zhen Yan dell'Osservatorio Astronomico di Shanghai, Cina, riporta il ritrovamento di un'altra pulsar vedova nera, che ha ricevuto la designazione PSR J1853-0842A. L'oggetto è stato rilevato in NGC 6712, un ammasso globulare ricco di metalli situato a circa 22, A 500 anni luce dalla Terra.
"Segnaliamo la scoperta della prima radio pulsar associata a NGC 6712, una pulsar della vedova nera (BW) eclissante, J1853-0842A, trovato da ricerche ad alta sensibilità utilizzando il telescopio radio sferico di apertura di cinquecento metri, " scrivono i ricercatori sul giornale.
Secondo lo studio, PSR J1853-0842A ha un periodo di rotazione di circa 2,15 millisecondi e una misura di dispersione di circa 155,125 parsec/cm 3 . I risultati indicano che la pulsar si trova in un'orbita circolare compatta di 3,56 ore con una compagna di massa molto bassa (con una massa stimata tra 0,018 e 0,036 masse solari) e mostra un'eclissi del segnale della pulsar. Perciò, La PSR J1853-0842A è stata classificata come una pulsar vedova nera ad eclisse.
Osservazioni di temporizzazione di follow-up di PSR J1853-0842A hanno scoperto che la pulsar si trova a circa 0,14 raggi del nucleo dal centro di NGC 6712. La velocità di spin-down della pulsar è stata misurata in circa 0,00239 attosend/secondo. Gli astronomi hanno notato che il valore ottenuto del tasso di spin-down supporta l'appartenenza a NGC 6712 di questa pulsar.
Inoltre, lo studio ha rilevato che la densità elettronica della regione dell'eclisse di PSR J1853-0842A è di circa 1,88 milioni/cm 3 . È stato calcolato anche il limite superiore del tasso di accrescimento dall'oggetto compagno. Questo valore è risultato essere a un livello di 3,05 × 10 −13 massetto solare all'anno. Gli astronomi hanno notato che questo risultato è paragonabile ad altre vedove nere conosciute.
Riassumendo i risultati, i ricercatori hanno riconosciuto che la radiazione di PSR J1853-0842A ha la possibilità di essere bloccata a frequenze radio inferiori. Hanno in programma di testare questa ipotesi durante le future osservazioni di questa pulsar.
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